1绪论 1
1.1化学工艺学的研究范畴 1
1.2化学工业的发展和地位 2
1.3有机化学工业的发展 4
1.4现代化学工业的特点和发展方向 6
1.4.1现代化学工业的特点 6
1.4.2化学工业发展的方向 6
1.5本教材的主要内容和特点 6
2有机化工原料及产品 7
2.1概述 7
2.2煤炭 7
2.2.1煤炭的种类和特征 8
2.2.2煤的元素组成和分子结构 9
2.2.3煤炭的预处理 10
2.2.4煤炭的利用 11
2.2.5煤的化工利用 12
2.2.6煤化工利用工艺技术比较 20
2.2.7煤利用发展趋势 21
2.3石油 22
2.3.1石油的性质及组成 22
2.3.2原油及其馏分的加工利用 24
2.4天然气 30
2.4.1天然气的组成及性质 31
2.4.2天然气的化工利用 32
2.5生物质 33
2.5.1植物淀粉的化工利用 34
2.5.2植物纤维的化工利用 34
2.5.3油脂的化工利用 36
2.6湖海资源 36
2.7有机化工产品 36
2.7.1碳一系产品 36
2.7.2烯炔系产品 36
2.7.3碳四和碳五系产品 37
2.7.4芳烃系产品 37
2.7.5生物质产物系产品 37
3烃类裂解反应过程 44
3.1概述 44
3.2裂解过程化学反应 45
3.2.1烃类热裂解反应 46
3.2.2裂解反应的热力学和动力学 52
3.3裂解原料及产品 59
3.3.1裂解原料评价指标 59
3.3.2裂解原料来源 62
3.3.3裂解产品 66
3.4裂解产品分布和结清焦周期预测 67
3.4.1产品分布预测 67
3.4.2结清焦周期 68
3.5烃类裂解工艺 72
3.5.1裂解工艺发展 72
3.5.2裂解过程工艺参数 78
3.6裂解反应效果度量 83
3.6.1选择性 83
3.6.2裂解深度 84
3.7管式裂解炉工艺过程 89
3.7.1工艺概述 89
3.7.2工艺设备 93
3.7.3操作参数 100
3.7.4裂解工艺的技术经济 102
3.7.5烯烃生产技术展望 103
3.8裂解产品分离 106
3.8.1裂解气的预分馏 106
3.8.2裂解气的净化 110
3.9裂解气的深冷分离 128
3.9.1裂解气的压缩 131
3.9.2制冷系统 132
3.9.3分离 136
4芳烃来源及转化 147
4.1概述 147
4.1.1芳烃的来源及生产 147
4.1.2芳烃馏分的分离 153
4.1.3芳烃的转化 155
4.2芳烃转化过程 156
4.2.1芳烃的脱烷基 156
4.2.2芳烃的烷基化 161
4.2.3芳烃歧化与烷基转移 167
4.2.4 C8芳烃的异构化 173
4.3 C8芳烃的分离 178
4.3.1邻二甲苯和乙苯的精馏分离 178
4.3.2对、间二甲苯的分离 178
4.4芳烃衍生物 180
4.4.1环己烷 180
4.4.2环己酮 183
4.4.3顺丁烯二酸酐 185
5合成气生产 187
5.1概述 187
5.1.1合成气的生产方法 187
5.1.2合成气的利用 188
5.2天然气生产合成气 189
5.2.1甲烷生产合成气技术进展 189
5.2.2天然气蒸汽转化化学反应 190
5.2.3天然气蒸汽转化工艺过程 196
5.3煤生产合成气 200
5.3.1煤气化化学反应 201
5.3.2煤气化工艺过程 202
5.4渣油生产合成气 204
5.5合成气净化过程 205
5.5.1脱硫工艺 205
5.5.2脱碳工艺 212
5.6一氧化碳变换工艺 216
5.6.1变换反应工艺基本原理 216
5.6.2变换反应工艺过程 218
5.7精制工艺 221
5.7.1铜氨液吸收法 221
5.7.2液氮洗涤法 222
5.7.3甲烷化法 222
5.8氢气生产工艺 225
5.8.1烃类蒸汽转化制氢工艺过程 225
5.8.2烃类蒸汽转化制氢工艺特点 232
5.8.3烃类制氢原料 232
5.8.4高级烃类转化反应过程 235
5.8.5变压吸附提纯氢工艺流程选择分析 238
6烯烃系列产品 243
6.1乙醇 243
6.1.1乙醇的性质和用途 243
6.1.2乙醇的生产方法 243
6.1.3乙烯直接水合法制乙醇基本原理 245
6.1.4乙烯直接水合法制乙醇工艺过程 248
6.2乙醛和乙酸 249
6.2.1乙醛的性质和用途 249
6.2.2乙醛的生产方法 250
6.2.3乙烯液相氧化法制乙醛基本原理 251
6.2.4乙烯液相氧化法制乙醛工艺过程 253
6.2.5乙酸的性质和用途 257
6.2.6乙酸的生产方法 257
6.2.7甲醇羰基合成乙酸基本原理 260
6.2.8甲醇羰基合成乙酸工艺流程 262
6.3氯乙烯 264
6.3.1氯乙烯的性质和用途 264
6.3.2氯乙烯的生产方法 264
6.3.3氧氯化法制氯乙烯基本原理 266
6.3.4氧氯化法制氯乙烯工艺过程 270
6.4环氧乙烷和乙二醇 277
6.4.1环氧乙烷的性质和用途 277
6.4.2环氧乙烷的生产方法 277
6.4.3乙烯直接氧化法制环氧乙烷基本原理 277
6.4.4乙烯直接氧化法制环氧乙烷工艺过程 280
6.4.5乙二醇的性质和用途 283
6.4.6乙二醇的生产方法 283
6.5乙苯和苯乙烯 286
6.5.1乙苯的性质和用途 286
6.5.2乙苯的生产方法 286
6.5.3烷基化法制乙苯基本原理 288
6.5.4液相烷基化法制乙苯工艺过程 289
6.5.5气相分子筛法生产乙苯过程 292
6.5.6苯乙烯的性质和用途 293
6.5.7苯乙烯的生产方法 293
6.5.8乙苯催化脱氢生产苯乙烯基本原理 294
6.5.9乙苯催化脱氢工艺过程 295
6.6丙烯腈 298
6.6.1丙烯腈的性质和用途 298
6.6.2丙烯腈的生产方法 299
6.6.3丙烯氨氧化化学反应 299
6.6.4丙烯氨氧化生产丙烯腈工艺过程 301
6.7苯酚、丙酮 307
6.7.1苯酚、丙酮的性质和用途 307
6.7.2苯酚和丙酮的生产方法 308
6.7.3异丙醇法生产丙酮反应与过程 308
6.7.4异丙苯法生产丙酮和苯酚反应与过程 310
6.8丙烯醛、丙烯酸及其酯 320
6.8.1丙烯醛、丙烯酸的性质和用途 320
6.8.2丙烯醛生产方法 320
6.8.3丙烯气相催化氧化基本原理 321
6.8.4丙烯气相催化氧化工艺过程 321
6.8.5丙烯酸及其酯类的传统生产方法 322
6.8.6丙烯氧化法生产丙烯酸工艺过程 324
6.8.7丙烯酸酯化过程 325
6.9丁二烯 326
6.9.1丁二烯的性质及用途 326
6.9.2丁二烯来源 326
6.9.3 C4馏分的物理分离 327
6.9.4正丁烷／正丁烯脱氢过程 329
6.9.5丁烯氧化脱氢生产丁二烯基本原理 333
6.9.6丁烯氧化脱氢生产丁二烯工艺过程 334
7碳一化工 338
7.1概述 338
7.2天然气化工 338
7.2.1甲烷的转换和利用 338
7.2.2甲烷转化利用技术现状 339
7.2.3碳一化工的主要产品 340
7.3直接利用甲烷系产品 341
7.3.1氰化氢的生产 341
7.3.2氯代甲烷的生产 343
7.4甲醇及其系列产品 345
7.4.1甲醇的性质、用途 346
7.4.2甲醇合成反应原理 346
7.4.3甲醇合成工艺过程 350
7.4.4合成反应器 354
7.4.5甲醇精馏分离 355
7.4.6不同原料合成甲醇的技术经济性 357
7.4.7甲醇氧化生产甲醛工艺 357
7.4.8甲醇氧化羰基化生产碳酸二甲酯工艺过程 360
7.5合成低碳醇 362
7.5.1低碳混合醇 362
7.5.2乙醇 366
7.5.3乙二醇 367
7.5.4丁辛醇 370
7.6低碳烯烃 379
7.6.1合成气制低碳烯烃 380
7.6.2甲醇制低碳烯烃 380
7.6.3二甲醚制低碳烯烃 386
7.7合成燃料及燃料添加剂 388
7.7.1合成气合成液体燃料 389
7.7.2甲醇制汽油 395
7.7.3二甲醚 399
7.7.4甲基叔丁基醚 407
参考文献 412